Física III ⇒ Eletromagnetismo Unioeste 1ª Fase 2013 Tópico resolvido

[Vithor]

Uma pequena esfera metálica atada a um fio isolante gira com velocidade de 200 m.s-1 sobre uma mesa horizontal, também isolante e perfeitamente lisa, com sentido indicado pela figura. A esfera possui uma carga elétrica negativa de módulo 10,0 μC e o comprimento do fio é 20,0 cm. Considere a permeabilidade magnética do meio igual a 4π.10-7 T.m.A-1. Sobre o campo magnético B, gerado no centro da trajetória circular, assinale a alternativa correta.

97350_pre.jpg (4.58 KiB) Exibido 1373 vezes

a) O vetor B é vertical, aponta para cima e possui intensidade igual a 5,00 nT.
b) O vetor B é vertical, aponta para baixo e possui intensidade igual a 4,00 nT.
c) O vetor B é vertical, aponta para cima e possui intensidade igual a 4,00 nT.
d) O vetor B é vertical, aponta para baixo e possui intensidade igual a 5,00 nT.
e) O vetor B é horizontal, aponta para o centro e possui intensidade igual a 5,00 nT.

Resposta

---

D

[Matheusrpb]

Vithor, boa noite !

• Período do movimento:

[tex3]S = S_0 +vt[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]S = S_0 +vt[/tex3]

[tex3]2\pi r = vT[/tex3]

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[tex3]2\pi r = vT[/tex3]

[tex3]T = \frac{2\pi r}v [/tex3]

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[tex3]T = \frac{2\pi r}v [/tex3]

[tex3]T = \frac{2\cdot 0,2\cdot \pi}{200} [/tex3]

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[tex3]T = \frac{2\cdot 0,2\cdot \pi}{200} [/tex3]

[tex3]\boxed{T = 2\pi \cdot 10^{-3} \ s} [/tex3]

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[tex3]\boxed{T = 2\pi \cdot 10^{-3} \ s} [/tex3]

• Corrente na espira:

[tex3]i = \frac{q}T[/tex3]

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[tex3]i = \frac{q}T[/tex3]

[tex3]i = \frac{10\cdot 10^{-6}}{2\pi\cdot 10^{-3}}[/tex3]

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[tex3]i = \frac{10\cdot 10^{-6}}{2\pi\cdot 10^{-3}}[/tex3]

[tex3]\boxed{i = \frac{5\cdot 10^{-3}}\pi \ A} [/tex3]

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[tex3]\boxed{i = \frac{5\cdot 10^{-3}}\pi \ A} [/tex3]

• Campo magnético na espira:

[tex3]B = \frac{\mu_0\cdot i}{2r} [/tex3]

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[tex3]B = \frac{\mu_0\cdot i}{2r} [/tex3]

[tex3]B = \frac{4\pi\cdot 10^{-7}\cdot \frac{5\cdot 10^{-3}}\pi}{2\cdot 0,2} [/tex3]

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[tex3]B = \frac{4\pi\cdot 10^{-7}\cdot \frac{5\cdot 10^{-3}}\pi}{2\cdot 0,2} [/tex3]

[tex3]B = 5\cdot 10^{-9} \ T [/tex3]

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[tex3]B = 5\cdot 10^{-9} \ T [/tex3]

[tex3]\boxed{\boxed{ B = 5,0 \ nT}}[/tex3]

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[tex3]\boxed{\boxed{ B = 5,0 \ nT}}[/tex3]

• A regra da mão direita, para obtenção do sentido do campo magnético, foi feita para cargas positivas. Quando temos cargas negativas, basta aplicarmos a regra da mesma forma e no inverter o sentido do campo. Dessa forma, o campo terá sentido de cima para baixo.